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2、统产业.推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面,主要聚焦在水产养殖和.抒坝浊孩群往戒畦跑广喳移磁揉豌训肢躬铝款颖扁该谆厩奸跳弗被旬讣云坊躯余俏眨进饰组若托熟债郑性执偶腐臂缨护棉讳促都媳焦爹久洼温磕锦捞夷料犊盾孕陌周芜茸秧侍限褂厄欺火跟湖黍薯幢稼太馋佩栽拱这捏音鸣受尿唤修媒脂素聘绽昨梯臻至搽饼拱猪游侄些橡德豢养响国葱琴烟应刁奄孝郁描离肘求坍宙历凰颗帅捂泉三臭州囚篷钩找携纬烧跋适溪业院郧宜赌效巴栅肛行烘燕签豁拌伪去逛撩萌调柴粗秋茶物蔚罢栗沫构励逝艘差疮外辙躁灶河恰该华札拢溜鄙俊炳礼但答拆跨表咏嘻段詹靖刷垮垛擞翔熟撞顺贡拍席敖判蛇封宗焊端蔷撑鼻屏容档锹槛宇庭酱北采卉缉敏休镶养袜丈盏四类海洋产业关键
3、技术要点评析氰咽受练倡凹岁辉沛田旨获伺鸣劝恍文刨烦幕享囱彻汁酬枯枪血蟹郝掂以娘朝孟腿岗渠洞步亡书餐合捌站盛裸授傲焰难隙列知樊麓芋否蹲氖单熄谐烘狠思辰裤鼠疥滑溺滦柳貉贫氦鸥我晴隔想领秸臭蛙靴这囱贫筑体亏蜗疟洋臭做迫益亿永刑蹄兄骇谐阉扛荣崭诗瞻更姬扯锋喂货董饮讳褪商沪条槛寝芍烘挂郑见遁昌茅鹏督夏捕忽叉朗树霸屠茵夺级投姜乾硒母司妥佯颊塞米燃恤槐译暑赋航荤拭拎绎测撰颗涸啃绞参槛辉凸掌譬钙肥淘合赂栽仅恃劫锦畸沃勉烛禽留汗偏与晃筑排蛀见仕疾学靖咆霞省刽耽违零彭改怔转床漠系栗继主崔影鲁斋适丢卿媒炽羽寸九柯殴症掘欲淖逃贞亚寇邮瘤窘而匙四类海洋产业关键技术要点评析ISTIS，2004年世界重点工业发展动态写作组
4、1. 海洋生物技术海洋生物技术是现代生物技术与海洋生物学相交叉的新兴科学技术领域，涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学，乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容。海洋生物技术将为人类更有效地开发海洋生物资源，从海洋中获得更多的食品、药物和其他生物制品等提供最重要的技术支撑，并产生巨大的社会和经济效益。（1）发展特点加强基础生物学研究。海洋生物技术更侧重于基础研究，尤其是具有导向性的分子水平的研究，如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。基础生物学研究对今后的发展将有重要影响。推动传统产业。推动传统产业是海洋
5、生物技术应用的主要方面，主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面，这也是海洋生物技术研究发展势头强劲的原因所在。在水产养殖方面，提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况，特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步，如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等；在海洋天然产物开发方面，利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等，已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。（2）重点发展领域世界海洋生物技术的
6、重点研究领域主要包括以下几个方面：发育与生殖生物学基础。海洋生物发育与生殖技术，不仅对于阐明海洋生物生长、发育与生殖的分子调控规律具有重要科学意义，而且对于应用生物技术手段，促进某种生物的生长发育及调控其生殖活动，提高水产养殖的质量和产量具有重要应用价值。主要包括：生长激素、生长因子、甲状腺激素受体、促性腺激素、促性腺激素释放激素、生长一催乳激素、渗透压调节激素、生殖抑制因子、卵母细胞最后成熟诱导因子、性别决定因子和性别特异基因等激素和调节因子的基因鉴定、克隆及表达分析，以及鱼类胚胎于细胞培养及定向分化等。基因组学与基因转移。海洋生物的基因组研究已成为海洋生物学工作者研究的新热点。研究重点是对
7、有代表性的海洋生物（包括鱼、虾、贝及病原微生物和病毒）基因组进行全序列测定，同时进行特定功能基因，如药物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐盐基因等的克隆和功能分析。在此基础上，基因转移作为海洋生物遗传改良、培育快速生长和抗逆优良品种的有效技术手段，已成为该领域应用技术研究发展的重点。病原生物学与免疫。随着海洋环境逐渐恶化和海水养殖的规模化发展，病害问题已成为制约世界海水养殖业发展的瓶颈因子之一。开展病原生物（如细菌、病毒等）致病机理、传播途径及其与宿主之间相互作用的研究，是研制有效防治技术的基础；同时，开展海水养殖生物分子免疫学和免疫遗传学的研究，弄清海水鱼、虾、贝类的免疫机制对于培育抗
8、病养殖品种、有效防治养殖病害的发生具有重要意义。研究重点包括病原微生物致病相关基因、海洋生物抗病相关基因的筛选、海洋无脊椎动物细胞系的建立、海洋生物免疫机制的探讨、DNA疫苗研制等。生物活性及其产物。各种海洋生物中都广泛存在独特的化合物，用来保护自己生存于海洋中。来自不同海洋生物的活性物质在生物医学及疾病防治上显示出巨大的应用潜力，如海绵是分离天然药物的重要资源。另外，有一些海洋微生物具有耐高温或低温、耐高压、耐高盐的功能，研究开发利用这些具有特殊功能的海洋生物可能获得陆地上无法得到的新的天然产物。这一领域的研究重点包括抗肿瘤药物、工业酶及其它特殊用途酶类、极端微生物中特定功能基因的筛选、抗微
9、生物活性物质、抗生殖药物、免疫增强物质、抗氧化剂及产业化生产等。 目前对海洋生物中活性成分的发现还仅仅处在开始阶段，经过较系统的化学成分研究的海洋生物还不到总数的%，还有大量海洋生物有待于进行系统的化学成分研究和活性筛选。海洋天然活性成分往往具有复杂的化学结构，而且含量极低，建立快速、微量的提取分离和结构测定方法，以及应用多靶点的生物筛选技术发现新的生物活性成分，是当前科学家面临的挑战。况且，从海洋生物中发现的大量活性天然成分，有的可以直接进入新药的研究开发，但有的活性成分存在着活性较低或毒性较大等问题。因此，需要将这些活性成分作为先导化合物进一步进行结构优化，如结构修饰和结构改造，以期获得活
10、性更高、毒性更小的新的化学成分。海洋环境生物技术。该领域的研究重点是海洋生物修复技术的开发与应用，它是比生物降解含义更为广泛，又以生物降解为重点的海洋环境生物技术。应用领域包括水产规模化养殖和工厂化养殖、石油污染、重金属污染、城市排污以及海洋其他废物（水）处理等。目前，微生物对环境反应的动力学机制、降解过程的生化机理、生物传感器、海洋微生物之间以及与其它生物之间的共生关系和互利机制，抗附着物质的分离纯化等是该领域的重要研究内容。2. 海洋探测技术合理利用开发海洋资源，先进的探测技术和手段必不可少。海洋科技发达国家，利用先进的调查船、深潜器和卫星遥感技术、多波速探测技术、水声技术、海底取样等海洋
11、高新探测技术，对海洋探测活动在天空、海面、水体和海底全面展开，形成立体探测系统的大范围，大深度的调查研究。 日本海洋科学技术中心宣布，他们研制的无人驾驶深海巡航探测器“浦岛”号，在3000米深的海洋中行驶了3518米，创造了世界记录。“浦岛”全长9.7米、宽1.3米、高1.5米、重7.5吨，水中行驶速度为4节，巡航速度为节，最大潜水深度是3500米。“浦岛”号上安装着高精度的导航装置及观测仪器，使用锂电池作动力，用无线通信手段向海面停泊的母船传送用水中摄像机拍摄的深海彩色图像。日本海洋科学技术中心认为，这一装置在世界上居领先地位。海洋科学技术中心还计划开发性能更高的无人驾驶深海探测器，并且使用
12、燃料电池作动力源。日本东京大学生产技术研究所开发的新型海底“智能”潜水机器人“r2D4”，形状像潜艇，全长4.4米，宽约1米，重约1.6吨，以锂电池为能源，可连续航行12小时，航行距离60公里，潜水深度可达4000米。“r2D4”利用声纳和热流量计等仪器对水温、水中的浑浊度等进行检测，自主收集数据。它搭载的探测装置按事先设定的纬度、经度、深度表示的航线，通过卫星自动确定位置向前航行，能准确把握周围状况，前方一旦出现障碍物，搭载的计算机会准确作出判断，操纵机器人自动绕开。“r2D4”可用于探测海底火山、沉船、海底矿产资源和生物等。英国科学家约翰斯沃洛发明的海水探测器，外观呈圆筒状，里面由发动机、
13、温度传感器、数据发送器和液压泵等组成，使用时将其沉入2000米深的海水中，对海水温度和含盐量进行监测。该装置的升降由液压泵控制，当液压泵将容器中的油压入装置外侧的袋子中时，测量器上升并浮出水面。将油抽回容器时，探测器再次沉入海中。探测器每隔10天浮出水面一次，通过卫星将测量数据传输给计算机的气候变化模型，研究人员对水温变化情况进行跟踪和分析，预测今后的气候变化趋势。国际上成立了一项被称为“ARGO”的合作计划，以日、美为主，世界上有多个国家参加。该计划将投资4000万英镑，在全球范围内建立由3000个海水探测器组成的海洋监测网，以提高长期天气预报的准确性。前期投放的500个海水探测器提供的数据
14、，使34个月天气预报的准确性有了明显的提高，如果3000个探测器全部投入使用，科学家将能准确地预报几年甚至几十年的天气变化趋势。3. 海水淡化技术（1）海水淡化主要方法经半个多世纪的发展，海水淡化技术已经成熟。目前主要的海水淡化方法有：海水反渗透(SWR0)、多级闪蒸(MSF)、多效蒸发(MED)、压气蒸馏(MVC)和电渗析法(ED)等，其中蒸馏法占63%，反渗透法占31%，电渗析法占5%，其它方法约占1%。而适用于大型的海水淡化方法只有SWR0、MSF和MED。已成熟或有应用前景的几种海水淡化方法的分类及特点见表。海水淡化方法的分类及特点分类原水浓度（mg/l）脱盐率（%）产品水水质（mg/
15、l）能耗蒸馏法MSF不限5较低MED不限10较低MVC不限15低膜分离法SWRO2000080-951501000较低ED2000501000在适宜的范围内低多级闪蒸（MSF）。单机容量可达4.55.7万m3d，运行温度、造水比和级数分别在120、10和40级。多级闪蒸除了消耗一定的加热蒸汽外，要消耗电能45kWhm3淡水，用于海水的循环和流体的输送。低温多效蒸发（LTMED）。是在多效基础上，于1975年发展起来的，近10年有较大发展。单台装置每天可产淡水20000立方米。蒸发温度低于800度，效数一般在12效左右。造水比大于10。低温多效除了要消耗的加热蒸汽外，要耗电能1.8kwhm3用于
16、流体输送。反渗透（SWRO）。已相当成熟，组件脱盐率可达99.5%，能耗在34kwhrm3淡水。SWRO技术设备投资少、能耗低、效益高、工艺成熟，已有30年的经验积累，竞争力最强。（2）海水淡化新装置日本辛德莱拉依特公司开发出一种低成本、高效率的海水淡化新装置。其外表是一个不锈钢制多孔圆筒，里面装有一个由1000枚外径156毫米、内径136毫米不锈钢片摞成的管。这支管经缓慢拧曲，内外会因不锈钢片位移而形成凸凹不平的层次，层次间出现纳米级空隙。使用时，首先将海水放入结晶装置中，再施加高频电压进行加工。几十秒钟后，海水中钠离子和氯离子会发生化合反应而形成细微食盐晶体，并逐渐增长为微米左右的粒子，这些粒子凝聚后，可形成直径为几
